Пшеничный белок (глютен, клейковина)
Wheat protein (gluten)
Описание
Сухая пшеничная клейковина (глютен или СПК) является натуральным ингредиентом, поэтому не существует пределов, ограничивающих ее количество при использовании в качестве добавки. Сухая пшеничная клейковина традиционно используется при производстве муки и хлебобулочных изделий. Более того, данные зарубежных публикаций и отечественные исследования показывают, что сухая клейковина по сравнению с другими белковыми продуктами обладает более широким спектром функциональных свойств, что создает возможности ее разнообразного использования. Пшеничная клейковина — белок, полученный методом влажной экстракции небелковых составляющих из пшеничной муки. Пшеничная клейковина характеризуется оригинальным свойством приобретать высокую вязкость-эластичность при гидратации.
Качество продукции хлебопекарной продукции определяется качеством основного сырья — муки. Хлебопекарные предприятия России ежегодно перерабатывают значительные объемы (до 60 %) муки с пониженными хлебопекарскими свойствами, низким содержанием клейковины, неудовлетворительным ее качеством — слабой или короткорвущейся клейковиной, пониженной или повышенной активностью ферментов и так далее. Одним из способов улучшения или корректировки качества муки является добавление сухой пшеничной клейковины (глютена).
Пшеничная клейковина (глютен) обладает следующими физическими свойствами: высокой абсорбцией воды и вязкоупругостью. Пшеничная клейковина (СПК) быстро абсорбирует воду, которая в два раза больше своего веса. Глутенин и глиадин, два основных белковых компонента пшеничного глютена, влияющие в присутствии воды на получение вязкоупругих свойств. Глютенин, с высоким молекулярным весом своей белковой фракции, способствует получению великолепной эластичности, а глиадин с маленьким молекулярным весом даёт прекрасную растяжимость.
Область применения
Область применения | Основные характеристики |
---|---|
Мукомольное производство | Применяется для улучшения качества муки. Позволяет вырабатывать муку с заданным уровнем сырой клейковины хорошего качества (ИДК) |
Хлебопекарное производство | Увеличивает газоудерживающую способность, улучшает формоустойчивость, повышает выход и срок хранения готовых изделий |
Кондитерское производство | Используется для производства затяжного печенья и галет при использовании муки с пониженным содержанием клейковины, а также для слоеного, бисквитного, песочного и заварного полуфабрикатов |
Макаронное производство | Повышает способность теста выдерживать напряжение при прессовании. Повышает упругость и ликвидирует липкость сваренных изделий |
Пельменное производство | Снижает развариваемость изделий, увеличивает эластичность теста, снижает слипаемость изделий |
Мясное производство | Используется при приготовлении мясных и котлетных фаршей обеспечивает однородную структуру мясного фарша и колбасных изделий, повышает содержание белка, улучшает структуру и вкусовые качества готовых изделий |
Питание домашних животных | Пшеничная клейковина широко используется как текстурирующий агент в производстве аналогов мяса путём экструзии или варения. Он стабилен во время стерилизации и также является высокоусваиваемым концентрированным источником белка |
Аквакультуры | Связывающие свойства и очень высокая усваиваемость пшеничная клейковина пшеничного глютена особенно полезны в различных гранулированной, сырой или экструдированной пище для рыбы или для морских животных (креветок, угрей, лососёвых). Норма закладки варьируется (5 % — 15 %), в зависимости от применения |
Замена молока и питание для поросят | Как источник замены белков высоко оценен из-за их высокой усваиваемости, цвета и аромата |
Использования
В мукомольном производстве сухая клейковина добавляется к муке низкого качества для получения муки удовлетворяющей требованиям стандарта. В европейских странах добавление клейковины к слабой муке обусловлено экономией, так как сильная пшеница является дорогостоящей и обычно импортируется.
В странах ЕС считается целесообразным добавление к муке европейских сортов пшеницы (среднее содержание в ней сухого белка порядка 10 %) от 1 до 2 % сухой клейковины. При этом, улучшаются физические и реологические свойства теста и качество хлеба, а выпекаемый хлеб получается таким, что его качество соответствует хлебу, приготовленного из сортов пшеницы с содержанием белка 14 — 15 %.
Таким образом, добавление глютена к муке обеспечивает получение муки о заданными содержанием белка и хлебопекарными свойствами.
В России также возрастает использование сухой пшеничной клейковины в хлебопечении. Применение клейковины позволяет повысить водопоглощение при замесе теста; укрепить физические и реологические свойства теста; улучшить физико — химические и органолептические показатели качества хлеба; увеличить срок сохранения свежести готовых изделий; улучшить структурно — механические свойства мякиша; увеличить выход готовых изделий.
При выработке специальных сортов хлеба сухая клейковина применяется в количестве до 10 % к массе муки. Наиболее широко клейковина используется при производстве хлебобулочных изделий, предназначенных, в первую очередь, для людей, страдающих диабетом.
За рубежом производятся добавки пшеничного глютена порядка 2 %, применяемые при изготовлении хлебных изделий, таких как булочек, гамбургеров и другие. Применение клейковины повышает потребительские свойства изделий, улучшает вкус и делает их более привлекательными для потребителя.
Макаронная промышленность предъявляет особые требования к качеству сырья, Обычно для производства макаронной муки (крупок и полукрупок) используется зерно твердой пшеницы и мягкой высокобелковой пшеницы. Использование клейковины может расширить возможность применения обычной хлебопекарной муки и повысить качество макаронных изделий. Так добавление клейковины к муке обеспечивает высокую прочность макаронным изделиям, усиливает сопротивление к разрушению и повышает их устойчивость при тепловой обработке.
От 5 до 50 % сухой клейковины можно вводить в состав начинок для мучных кондитерских изделий. При этом получается начинка с влажностью 5 — 20 %, что позволяет сохранить хрустящие свойства покровных слоев из вафель или бисквитов.
Сухая пшеничная клейковина используется также для панировки и глазировки некоторых пищевых продуктов, так как применение жидкой и сухой панировки для жареных продуктов связано с рядом трудностей, особенно в случае выработки замороженных продуктов. Введение клейковины в состав смесей для обсыпки таких продуктов значительно повышает прилипание, уменьшает потери при приготовлении и улучшает внешний вид. При добавлении клейковины в жидкую панировку образуется пленка, уменьшающая потери жидкости и способствующая созданию хрустящей вкусной поверхности. Сухая клейковина используется и для глазировки жареных орехов с солью и другими приправами.
Добавка 1 — 2 % глютена при изготовлении пиццы улучшает консистенцию, уменьшает проникновение влаги из начинки в корку.Еще одно направление применения клейковины — приготовление готовых к употреблению зерновых завтраков, в состав которых входят пшеничные или овсяные отруби, жир, сушеные фрукты, орехи, витамины, минеральные добавки. Введение клейковины не только обогащает их белком, но и способствует связыванию витаминов и минеральных веществ.
Уникальные адгезивные, когезивные и пленкообразующие свойства гидратированной нативной пшеничной клейковины и ее термофункциональные свойства позволяют использовать ее в качестве добавок в мясные, рыбные продукты и продукты из мяса птицы. Клейковина является очень эффективной добавкой для связывания кусочков и обрезков мяса, из которых готовятся бифштексы, котлеты, а также для изготовления кулинарных рулетов, консервированной ветчины.
Сухая клейковина используется как добавка в количестве от 2 до 6 % в мясной и сосисочный фарши и другие мясные эмульсионные продукты. Изделия, содержащие клейковину, по вкусовым свойствам превосходили изделия, приготовленные с использованием казеината натрия, а также изделия без белковых добавок. Гидролизованная клейковина, подвергнутая экструзии, может использоваться при разработке новых продуктов питания — аналогов мяса, крабов и даже искусственной икры.
Вязкоупругие свойства пшеничного глютена позволяют применять ее при изготовлении аналогов сыра, имеющих текстуру и вкусовые качества натурального сыра. Сухая пшеничная клейковина в сочетании с соевым белком могут быть использованы для замены до 30 % казеината натрия при изготовлении сыров, также может быть использована в количестве 3 — 6 % от массы компонентов смеси в производстве плавленых сыров.
Пшеничная клейковина применяется при производстве кормов в рыбном хозяйстве, повышая их питательную ценность. Адгезивные свойства клейковины обеспечивают связывание, необходимое для шариков и гранул корма, ее нерастворимость в воде уменьшает разрушение гранул и шариков. Вязкоупругие свойства клейковины улучшают жевательные свойства корма. Сухая пшеничная клейковина применяется как основа жевательной резинки, а также в косметических изделиях, таких как тушь для ресниц, и в фармацевтической промышленности для таблетирования.
Белковые продукты
Сравнительная характеристика
Продукт | Растворимость, % | Влагосвязывающая способность, г/г | Жиросвязывающая способность, г/г | Жироэмульгирующая способность, % | Стабильность эмульсии, % | Пенообразующая способность, % | Стабильность пены, % |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Пшеничная клейковина | 5,4 | 1,2 | 1,9 | 68 | 69 | 67 | 47 |
Соевая необезжиренная мука | 72,1 | 4,4 | 2,1 | 46 | 52 | 27 | 36 |
Соевый изолят | 38 | — | — | 74 | 65 | 113 | 7 |
Белковая мука из пшеничных отрубей | 16 | 3,9 | 4,2 | 39 | 97 | 99 | 83 |
Яичный порошок | 86,2 | 2,4 | 0,4 | 12 | 46 | 15 | 5 |
Сухое молоко | 78,4 | 1,8 | 1,9 | 32 | 22 | 10 | 0 |
Свойства сухой пшеничной клейковины
Функциональные свойства | Способ действия | Область применения свойства |
---|---|---|
Растворимость | Растворимость белков в зависимости от рН | Хлебопродукты, мучные кондитерские изделия, экструдаты, пищеконцентраты |
Жироэмульгирующая способность | Образование и стабильность эмульсий | Колбасные, мучные кондитерские, хлебобулочные изделия, конфетные массы, майонезы, пасты к завтраку |
Водосвязывающая способность, гидратация | Удержание воды | Колбасные, хлебобулочные, кондитерские изделия, элструдаты, торты, пирожные, бисквиты, пищеконцентраты |
Жиросвязывоющая способность | Связывание свободных жиров | Колбасные и пищеконцентратные изделия, пончики, пирожки |
Пенообразующая способность | Образование пленок для удерживания газа | Бисквиты, взбитые кремы, десерты, пастило-мармеладные массы |
Гелеобразующая способность | Образование геля | Аналоги мясопродуктов, морепродуктов |
Текстурирование | Образование фибрилл, пленок, листов | «Синтетические» пищевые продукты, оболочки для сыра, сосисок, пицца |
СПЕЦИФИКАЦИЯ
Физико-химические показатели: | |
Внешний вид | тонко измельченный порошок кремового цвета |
Потери при высушивании | < 8 % |
Содержание протеина в пересчете на сухие вещества | > 83 % |
Размер частиц — остаток на сите 200 МК | < 1 % |
Микробиологические показатели: | |
Всего | < 50000/г |
Дрожжи | < 500/г |
Плесень | < 500/г |
Э.коли | отсутствует в 1 г |
Сальмонелла | отсутствует в 25 г |
Типичные свойства: | |
Крахмал | 10 % |
Жиры | 3 % |
Содержание целлюлозы | 0,5 % |
Зола | 0,7 % |
Фосфор | 0,15 % |
Кальций | 0,1 % |
Натрий | 0,05 % |
Хлор | 0,1 % |
Калий | 0,1 % |
Магний | 0,03 % |
Остаток после прокаливания | 1 % |
Влагоудерживающая способность | 160 % |
Энергетическая ценность, расчитывается на 100 г продукта | 1564 кДж (368 ккал) |
БЕЛКОВАЯ ЦЕННОСТЬ
Аминокислотный состав | Основ. на 16 г азота (в %) | Расчёт на конечный продукт, при 79 % белка (в %) |
---|---|---|
Аспарагиновая кислота | 3,3 | 2,65 |
Глутаминовая кислота | 39,0 | 31,2 |
Аланин | 2,9 | 2,3 |
Аргинин | 3,7 | 3,0 |
Цистеин | 2,9 | 2,3 |
Глицин | 3,7 | 3,0 |
Гистидин | 2,3 | 1,85 |
Изолейцин | 3,6 | 2,9 |
Лейцин | 7,0 | 5,6 |
Лизин | 1,8 | 1,45 |
Метионин | 1,9 | 1,5 |
Фенилаланин | 5,0 | 4,0 |
Пролин | 11,6 | 9,3 |
Серин | 5,0 | 4,0 |
Треонин | 2,7 | 2,15 |
Тирозин | 3,3 | 2,65 |
Валин | 1,0 | 0,8 |
Триптофан | 4,0 | 3,2 |

Хранение:
Стандартная упаковка: насыпом в дорожном танкере, 25 или 50 кг бумажные пакеты.Срок хранения в ненарушенной упаковке: дата производства + 24 месяца.